Napięcia i pinout wentylatora laptopa – 2, 3, 4 piny, 5V/12V, PWM, TACH, marki ASUS, MSI, Dell

Pytanie

jakie i na jakich pinach są napięcia na złączu wentylatora laptopa?

Odpowiedź Sztucznej Inteligencji

Bezpośrednia odpowiedź na pytanie

• Nie ma jednego, uniwersalnego standardu pinów i napięć na złączu wentylatora laptopa; zależy to od modelu płyty głównej i samego wentylatora.
• Najczęściej spotykane konfiguracje:
  • 2-piny – +5 V (rzadziej +12 V) oraz GND
  • 3-piny – +5 V, GND, sygnał tachometryczny (TACH) 0–3,3 V / 0–5 V (open-collector)
  • 4-piny – +5 V, GND, TACH, wejście PWM 3,3 V lub 5 V (25 kHz)
• Aby ustalić konkretne napięcia w danym laptopie, należy sprawdzić oznaczenia na PCB, dokumentację serwisową lub pomierzyć napięcia względem masy.

Szczegółowa analiza problemu

1. Typowe konfiguracje wentylatorów laptopowych

Uwaga: niektórzy producenci zamieniają kolejność pinów (np. GND i VCC odwrotnie) lub stosują dodatkowy 5-pin (drugi TACH, czujnik temp., zasilanie logiki).

2. Teoretyczne podstawy

• Silniki BLDC w wentylatorach laptopowych projektowane są na niskie napięcie (5 V) ze względu na architekturę zasilania notebooka (szyna 5 VSB lub step-down z 19 V).
• Kontrola prędkości:
  • 2/3-pin – przez zmianę napięcia VCC (sterownik EC lub tranzystor Low-Side).
  • 4-pin – według specyfikacji Intel PWM: stałe VCC, regulacja duty-cycle.
• Sygnał TACH udostępnia informacje zwrotne do EC (Embedded Controller); brak impulsów wywołuje błąd FAN_ERROR.

3. Praktyczne zastosowania

• Diagnoza układu chłodzenia (czy wentylator jest zasilany, czy EC generuje PWM).
• Modyfikacje (np. wymiana wentylatora na cichszy): należy zachować zgodność napięcia VCC i poziomów logicznych.

Aktualne informacje i trendy

• Coraz więcej ultrabooków oraz platform Intel Alder/Raptor Lake stosuje 5 V wentylatory z PWM 3,3 V (oszczędność energii).
• Konstrukcje gamingowe (MSI, ASUS ROG) z 12 V wentylatorami pojawiają się głównie w dużych 17–18″ obudowach.
• Trend „zero-RPM” – EC zatrzymuje wentylator przy niskim obciążeniu; wymusza precyzyjne wykrywanie prędkości (TACH obligatoryjny).

Wspierające wyjaśnienia i detale

• Kolory przewodów (typowe, ale nie gwarantowane): czarny – GND, czerwony – VCC, żółty – TACH, niebieski – PWM.
• Otwarty kolektor TACH wymaga rezystora podciągającego (zwykle 4k7 – 10k) do VCC na płycie głównej.
• Przy pomiarze multimetrem uśrednienie PWM (~50 %) da ~2,5 V dla sygnału 5 V.

Aspekty etyczne i prawne

• Samodzielne pomiary mogą naruszyć warunki gwarancji.
• Zwarcie pinów zasilania grozi uszkodzeniem EC lub mosfetu zasilającego.
• Przy pracy z zasilaniem bateryjnym pamiętać o ESD i odłączaniu źródeł energii.

Praktyczne wskazówki

1. Zidentyfikuj GND testem ciągłości do masy obudowy.
2. Włącz płytę, zmierz napięcie na pozostałych pinach; ~5 V lub ~12 V to VCC.
3. Sygnał z pozostałego pinu(y) oscyloskopem – prostokąt 25 kHz (PWM) lub impulsy o częstotliwości zależnej od obrotów (TACH).
4. Przy wymianie wentylatora upewnij się, że nowy model ma takie samo napięcie zasilania i układ pinów.

Ewentualne zastrzeżenia lub uwagi dodatkowe

• Niektóre laptopy (np. Apple, Dell XPS) stosują niestandardowe 5-pin lub 6-pin wtyki – bez schematu ryzykowne jest podłączanie innego wentylatora.
• Poziomy logiczne PWM w platformach AMD Ryzen Mobile mogą wynosić 1,8 V ± 0,2 V – konieczne sprawdzenie dokumentacji.

Sugestie dalszych badań

• Analiza specyfikacji „Intel 4-Wire PWM Controlled Fan” (publicznie dostępna) – definiuje czasy narastania/opadania i częstotliwość.
• Studium układów EC (ENE, ITE) w kontekście algorytmów kontroli termicznej.
• Badania nad wentylatorami o zmiennej geometrii łopatek i sterowaniu wektorowym BLDC (< 3 W) dla ultrabooków.

Krótkie podsumowanie

W laptopach dominuje 3- lub 4-pinowe złącze z zasilaniem 5 V; spotyka się jednak konstrukcje 12 V i niestandardowe układy. Pin-out trzeba zweryfikować dla konkretnej płyty – najpewniej poprzez oznaczenia na PCB albo pomiar multimetrem/oscyloskopem. Zachowanie zgodności napięcia VCC oraz poziomów sygnałów TACH/PWM jest kluczowe, aby uniknąć uszkodzeń i zapewnić prawidłową regulację prędkości.